智慧公路發(fā)展與思考智慧公路發(fā)展與思考汪林主任交通運輸部公路科學研究院智能交通研究中心2023年06月P三對智慧公路再認識一一n大會主題：交通驅動變革TransformationbyTransportationl參加的國家和地區(qū)：64個l注冊參會人數(shù)：6500多人l演講嘉賓：750多位l會議論壇：200多場l展覽：200多家企業(yè)l技術演示與觀摩：50多場l其他特別活動：30多場近幾屆世界智能交通大會舉辦地丹麥哥本哈根新加坡德國漢堡美國洛杉磯主題“ITS–QualityofLife”“SmartMobility,EmpoweringCities”“ExperienceFutureMobilityNow”“TransformationbyTransportation”主要領域方向①從交通到出行的出行服務②ITS和環(huán)境③網聯(lián)和自動化交通④新一代貨運⑤應用于出行的衛(wèi)星技術⑥運輸網絡的演變⑦跨境流動解決方案①智能車、網聯(lián)車和無人駕駛②眾包與大數(shù)據(jù)分析③網絡安全與數(shù)據(jù)隱私④多模式客運與貨運⑤政策、標準及協(xié)調⑥駕駛員和易受傷害使用者安全⑦創(chuàng)新定價與出行需求管理⑧可持續(xù)智慧城市①自動駕駛和車聯(lián)網②出行即服務③數(shù)字港口和物流方案④智能基礎設施⑤來自新技術的新服務⑥可持續(xù)的城市交通①數(shù)字基礎設施②公平和無縫出行③智能網聯(lián)與自動駕駛汽車④政策、治理、商業(yè)模式及⑤零（死亡率）愿景⑥可持續(xù)和韌性⑦最初/最后一公里關于數(shù)字基礎設施織宣布2023年加速推動C-V2X技術的部署。會上提供的測試案例主要還是DSRC技術確定基礎設施投資優(yōu)先級關于自動駕駛技術事故管理可起到關鍵作用事故管理可起到關鍵作用美國道路交通安全l2021年美國道路交通死亡4.3萬人，與2020年的3.8萬人相比上升10.5%，是自1975年美國交通部開始收集相關數(shù)據(jù)以來的最大年增幅；l自2009年以來，行人交通死亡一直在上升，2021年比2020年步行死亡上升了13%通過l提出要向北歐和日本學習，即一個真正安全的系統(tǒng)是以人為中心。通過出行者出行者縮短等待時間、步行距離等,使乘客流量明顯增加出行和公共交通出行的界限口基于自動化運輸服務的創(chuàng)新(例如freightbus、送貨機器人)和城市空中交關于基礎設施的韌性n至2021年底，美國五分之一的高速公路和主要道路（17.3萬英里）以及4不佳；近幾年全球自然災害頻發(fā)，澳大利亞火災、巴基斯坦洪水等，氣候變化（包括極端天提供5500億美元的新投資，其中用于公路、橋梁和其他項目1100億美元，用于客運和貨運n美國運輸部必須提前規(guī)劃基礎設施韌性建設，重），二二2018年2月，新一代國家控制網及智慧公路試新基建重點工程序號省份工程名稱工程量1四川、重慶G76（G85）重慶至程度智慧高速公路工程四川190公里+重慶101公里2北京、河北京雄智慧公路北京27公里+河北75公里3吉林、黑龍江G331沿邊開放旅游大通道智慧公路工程吉林130公里+黑龍江263公里4遼寧G1京哈高速綏中至盤錦段智慧高速公路工程231公里5黑龍江黑龍江寒區(qū)智慧高速公路（哈爾濱都市圈環(huán)線）工程136公里6浙江G9222杭紹甬高速杭紹段53公里7安徽G50滬渝高速廣德至宣城段91公里8福建福建省國省干錢公路網智能化11080公里9福建G16沈海高速福州至廈門段智慧高速工程245公里江西G60梨溫智慧高速公路工程248公里濟青通道智慧高速公路工程721公里河南安陽至羅山智慧高速公路工程167公里河南鄭州市洛陽智慧高速公路工程99公里湖南G4京港澳高速湖南段智慧高速公路工程532公里廣西南寧過境智慧高速公路（沙井至吳圩段）工程112公里海南G98環(huán)島高速大三亞段智慧高速公路工程128公里四川、重慶成都至宜賓智慧高速公路工程157公里貴州G60滬昆高速貴陽至安順段智慧高速工程91公里陜西G70福銀高速西安至永壽段智慧高速公路工程79公里20甘肅甘肅高速公路車流主動管控工程--G75蘭海高速蘭臨長下坡--G22青蘭高速柳溝河至蘭州東下坡段--G2201蘭州南繞城高速公路79公里21廣東粵港澳跨海智慧通道工程--港珠澳大橋--深中通道港珠澳大橋55公里深中通道24公里22江蘇常泰未來智慧大橋工程37公里23陜西G5京昆高速秦嶺隧道群智能化工程59公里24新疆G0711烏尉高速天山勝利隧道智慧建設工程22公里25江西江西省高速公路服務區(qū)智慧化提升升級工程96對26青海G6京藏高速青海段智慧服務區(qū)工程10對27新疆G30連霍高速星星峽至霍爾果斯上岸路智慧服務區(qū)19對1浙江省智慧高速公路建設指南（2020-03）基本應用建設要求、創(chuàng)新應用建設要求、建設2江蘇省智慧高速公路建設技術指南（2020-11）總體思路、全要素感知、全方位服務、全業(yè)務管理、車路協(xié)同與自動駕駛、34川渝智慧高速公路第一部分-總體技術要求（2021-11）總體要求、路側設施、云控平臺、應用服務、5北京智慧高速公路建設指南（試行）（2021-12)總體智慧化感知、智慧化服務、智慧化管理、共性服務平臺、6云南省智慧高速公路建設指南（2022-基本規(guī)定、智慧高速公路總體框架、高速公路智慧化等級及應用配置、支撐型應用建設7甘肅省智慧高速公路建設技術指南（2022-0總體思路、全要素感知、支撐及保障、典型應用8上海市智慧道路建設技術指南（2022-智慧道路框架、道路及其附屬設施、路側感知系統(tǒng)與邊緣計算平臺、通信設施、云控平9河南省智慧高速公路建設技術指南（試行2022-基本規(guī)定、信息基礎設施、基本業(yè)務應用、專項場景、創(chuàng)新場景、應用支撐環(huán)境、網河北省智慧高速公路建設指南（征求意見稿2022）建設等級、總體框架和系統(tǒng)構成、建設要求、網級協(xié)同總體框架、智慧高速公路基礎設施、智慧高速公路應用總體框架、通信技術要求、一般業(yè)務場景、創(chuàng)體系框架基本一致：外場感知、傳輸系統(tǒng)、云控平臺2.2公路行業(yè)頂層設計（1156方案）公路數(shù)字化總公路數(shù)字化總體工作方案加快推進公加快推進公路數(shù)字化轉型智慧公路高質量發(fā)展的指導意見公路公路出行服務與新業(yè)態(tài)數(shù)字化公路標準規(guī)范數(shù)字化公路統(tǒng)一市場與行業(yè)治理數(shù)字化在役公路基礎設施與安全應急數(shù)字化基于BIM的公路設計施工數(shù)字化規(guī)劃了六個方面共23項任務規(guī)劃了七個方面重點工作，包括：前期統(tǒng)籌、數(shù)字化勘察、數(shù)字化設計、施工建造、管養(yǎng)應用、監(jiān)管與服務、強化基礎工作2.推動BIM全過程應用2.推動BIM全過程應用構建全過程BIM模型，從勘察設計開始建立數(shù)字孿生公路。開展全過程數(shù)字咨詢服務體系。建立基于BIM的正向設計流程和協(xié)同設計平臺。4.實施重大工程數(shù)字化監(jiān)管深化衛(wèi)星遙感、視頻監(jiān)控、實時監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)控、數(shù)字孿生等工程應用，結合重點公路建設管理系統(tǒng)，通過“BIM+項目管理+影像系統(tǒng)”、區(qū)塊鏈、AI、物聯(lián)網等應用，提升工程信息采集與監(jiān)管效率。1推廣公路工程數(shù)字化勘測利用BIM+GIS優(yōu)化勘察測繪流程，推廣“云+端”公路勘察測繪新模式。3.推進公路智能建造推動智能建造和建設，實現(xiàn)工程信息模型與工程實體同步驗收交付。推進智能施工裝備編碼和通信協(xié)議標準化，以數(shù)字化促進工程管理流程重塑。5.提升養(yǎng)護管理數(shù)字化水平依托建設期BIM數(shù)據(jù)和應用數(shù)字掃描與快速建模等技術，推進公路資產管理數(shù)字化。完善部、省兩級公路綜合養(yǎng)護系統(tǒng)，加強既有系統(tǒng)整合應用，加強基于數(shù)字技術的養(yǎng)護評價、預測、決策等算法模型研究，提高養(yǎng)護科學決策水平。完善基礎設施數(shù)據(jù)庫和高質量發(fā)展評價體系，7.推進公路養(yǎng)護裝備智能化升級鼓勵輕量化、低成本、環(huán)保型路況監(jiān)測感知與路側信息發(fā)布設施裝備研發(fā)。研制基于人工智能、物聯(lián)網的自動化巡查、無人機巡查、長期性能跟蹤、養(yǎng)護質量管理等軟硬件系統(tǒng)裝備，提升路況檢測及養(yǎng)護施工自動化智能化水平。8.構建公路安全應急數(shù)字管控體系利用公路數(shù)字模型系統(tǒng)完善公路基礎設施監(jiān)測預警體系和自然災害綜合風險公路承災體數(shù)據(jù)庫，構建“公路綜合風險一張圖”。推動應急信息共享。（三）路網管理與服務數(shù)字化9.打造路網智能感知體系。綜合利用9.打造路網智能感知體系。綜合利用ETC門架系統(tǒng)、攝像機、雷達、氣象檢測器、無人機等各類感知設備，建設覆蓋基礎設施、運行狀態(tài)、交通環(huán)境、載運工具的公路全要素動態(tài)感知網絡。推動ETC門架系統(tǒng)升級，強化關鍵點位感知設施布設，支撐交通流量調查、事件監(jiān)測、車路協(xié)同等應用。11.推動公路管理服務設施智能化提質升級推動既有服務設施及充電樁等數(shù)字化，建設智慧服務區(qū)。推動收費基礎設施數(shù)字化提質升級，開展無人收費站試點，探索自由流收費新途徑。10.構建“智慧路網大腦”，提升路網運行效率探索大數(shù)據(jù)、人工智能、機器視覺及區(qū)塊鏈、北斗、5G等技術深度融合應用。建設“智慧路網大腦”體系，支撐部、省“智慧路網大腦”（路網監(jiān)測調度中心）高效運轉，構建“部省站三級調度”體系。12.打造一體化公路出行服務新模式探索一單到底、一票聯(lián)程、一廂轉運以及儲值優(yōu)惠、積分優(yōu)惠、陽光救援等創(chuàng)新服務，打造“中國路網”服務品牌。開展重點區(qū)域及國家高速公路主通道試點示范，促進出行服務智能化、個性化、便利化。（四）公路統(tǒng)一市場數(shù)字化治理13.建立健全市場主體數(shù)據(jù)庫優(yōu)化公路13.建立健全市場主體數(shù)據(jù)庫優(yōu)化公路從業(yè)單位和從業(yè)人員信息庫，促進數(shù)據(jù)互聯(lián)互通共享。15.提升“一網通辦”的政務服務水平完善“互聯(lián)網+政務服務”模式，在部綜合平臺框架下強化部省兩級公路政務服務聯(lián)動，完善公路相關許可網上辦理流程，推進跨省大件運輸并聯(lián)許可“掌上辦”。不斷改進涉企服務和個人服務，及時發(fā)布涉企政策。14.提升“一網通管”監(jiān)管能力完善“互聯(lián)網+監(jiān)管”模式和部省兩級公路市場監(jiān)管系統(tǒng);強化招投標及合同履約、轉包、違法分包等市場分析、自動研判、智能預警能力，推動招投標及監(jiān)管數(shù)字化。構建農民工實名制系統(tǒng)與工資監(jiān)測系統(tǒng)。加快數(shù)字治超站、非現(xiàn)場執(zhí)法站規(guī)劃部署及聯(lián)網。16.以數(shù)字化推動審批監(jiān)管制度重塑以公路行業(yè)全鏈條數(shù)字化推動公路建設、養(yǎng)護、運行管理以及服務等流程再造、規(guī)則重塑、政策機制完善，促進公路審查、審批、監(jiān)管制度變革。（五）公路標準規(guī)范數(shù)字化18.搭建標準規(guī)范數(shù)字化服務系統(tǒng)18.搭建標準規(guī)范數(shù)字化服務系統(tǒng)推進既有標準規(guī)范的數(shù)字化，完善相應數(shù)據(jù)庫，按照專業(yè)、要素、業(yè)務等維度搭建知識單元體系、知識圖譜及典型案例，實現(xiàn)標準規(guī)范數(shù)字化呈現(xiàn)、智能化應用，拓展模糊檢索、智能推薦、深度問答、知識定制等功能，推進標準規(guī)范多元開放共享。17.建立公路數(shù)字化標準體系加快數(shù)字公路相關標準規(guī)范制修訂，完善既有標準規(guī)范的數(shù)字化相應內容，及時調整與數(shù)字化不相適應的條文，保障公路數(shù)字化設施與公路基礎設施同步建設、一體運營、一體養(yǎng)護。（六）智慧公路基礎支撐保障19.建設完善公路數(shù)據(jù)中心和公路基礎數(shù)據(jù)庫整合公路領域各類既有重點業(yè)務信息系統(tǒng)19.建設完善公路數(shù)據(jù)中心和公路基礎數(shù)據(jù)庫整合公路領域各類既有重點業(yè)務信息系統(tǒng)，逐步完善公路基礎數(shù)據(jù)庫及海量數(shù)據(jù)分布式存儲、傳輸通道；建立通識通用的公路數(shù)字孿生模型，試點搭建公路數(shù)字孿生實驗室。21.構建公路行業(yè)大數(shù)據(jù)應用新業(yè)態(tài)強化市場主體、行業(yè)部門、相關領域共建共享、深度融合的大數(shù)據(jù)應用，加強算法模型應用，有力支撐公路數(shù)字化轉型，發(fā)揮數(shù)據(jù)潛能，孵育數(shù)字產業(yè)，壯大公路數(shù)字經濟。23.構建智慧公路網絡和數(shù)據(jù)安全保障體系完善智慧公路網絡和數(shù)據(jù)安全管理制度，開展數(shù)據(jù)安全分級分類管理、等級測評、監(jiān)測預警、應急響應等工作。20.逐步構建公路一體化服務平臺統(tǒng)籌公路基礎數(shù)據(jù)庫及既有相關信息平臺，依托部綜合平臺統(tǒng)一的算力服務、門戶集成等應用環(huán)境及調度指揮、運行監(jiān)測、政務服務等功能，完善公路設計施工、養(yǎng)護保通、運行服務、市場治理、標準供給等數(shù)字化應用功能，構建公路一體化服務平臺。22.構建公路數(shù)字化技術研發(fā)體系鼓勵具有自主知識產權的三維圖形數(shù)字引擎平臺、傾斜攝影、基于國產BIM圖形平臺的正向設計軟件、項目管理、智慧運維軟件研發(fā)，鼓勵國產軟件的開源。注重公路數(shù)字化軟硬件標準化，鼓勵國產公路機電設施操作系統(tǒng)研發(fā)及數(shù)字化升級?；韭范位韭范稳龑ξ磥碓妇昂同F(xiàn)實場景之間脫節(jié)，有時把10年后的事于超前，近期很難規(guī)模應用。試點中存在技術過剩，有些對智慧公路發(fā)展的思考智慧公路是“軟聯(lián)通”3.2對智慧公路的再認識 智慧公路“四梁四柱一基礎”總體框架智慧建造智慧養(yǎng)護智慧運營智慧服務智慧建造智慧養(yǎng)護智慧運營智慧服務數(shù)字化底座基礎設施 運營養(yǎng)護期規(guī)劃勘察設計施工建造養(yǎng)護、運營運營養(yǎng)護期日常養(yǎng)護、運營管理、運行監(jiān)測、收費、車路協(xié)同、自動駕駛、出行服務等日常養(yǎng)護、運營管理、運行監(jiān)測、收費、車路協(xié)同、自動駕駛、出行服務等大中修工程大中修工程改擴建工程改擴建工程數(shù)字化移交數(shù)字化移交規(guī)劃規(guī)劃勘察設計施工建造綜合養(yǎng)護管理系統(tǒng)綜合養(yǎng)護管理系統(tǒng)運營管理系統(tǒng)（云控平臺）運營管理系統(tǒng)（云控平臺）公路基礎設施數(shù)字化底座（公路全周期數(shù)據(jù)資源體系公路基礎設施數(shù)字化底座（公路全周期數(shù)據(jù)資源體系/數(shù)字孿生公路）建設國家公路基礎數(shù)據(jù)庫公路基礎數(shù)據(jù)庫公路基礎數(shù)據(jù)庫公路數(shù)字地圖公路交通基礎設施智能建造公路交通基礎設施養(yǎng)護智能化公路運營管理與服務智能化公路行業(yè)管理與政務服務智慧化四梁——數(shù)據(jù)賦能通過數(shù)據(jù)清洗、處理、轉換等，提升數(shù)據(jù)利用效率，大數(shù)據(jù)發(fā)揮最大效用，通過多維度分析為業(yè)務應用賦能打通建設、管理、養(yǎng)護、運營等業(yè)務應用，解決普遍存在的數(shù)據(jù)缺失、信息孤島、資源離散等問題數(shù)據(jù)有選擇性的對外開放共享，為交通管理單位發(fā)展提供新動力，為構建現(xiàn)代化基礎設施體系提供支撐提煉不同階段的業(yè)務需求及關鍵場景，如設備故障診斷、設備資產評估等，驅動數(shù)據(jù)與業(yè)務應用的緊密結合四梁——創(chuàng)新驅動數(shù)字孿生、數(shù)字化計算模型、大數(shù)據(jù)等共性技公路基礎設施數(shù)字化表達方式及數(shù)公路基礎設施數(shù)字化表達方式及數(shù)基于視頻與毫米波雷達融合的智能機制模式創(chuàng)新高精度地理要素數(shù)字化采集及表達技術要求高精度地理要素數(shù)字化采集及表達技術要求基于歷史數(shù)據(jù)養(yǎng)護運營科學決策分析基于建筑信息模型技術的計算機輔助面向行業(yè)應用的AI訓練數(shù)據(jù)集及算四梁——網絡運營智慧公路的網絡化運行是必然趨勢，也是進一步發(fā)揮效智慧公路的網絡化運行是必然趨勢，也是進一步發(fā)揮效提高組織化程度，是提高效率、降低安全風險的有效統(tǒng)籌平臺、數(shù)據(jù)、設施設備、算力等建設規(guī)模形成一體化建設運營的規(guī)模效應和網絡效應平臺四梁——價值導向智慧公路是“軟聯(lián)通”，而不僅是新型基礎設施等的建設智慧公路是“軟聯(lián)通”，而不僅是新型基礎設施等的建設為社會提供安全、高效的運輸服務，始終是公路的提供高價值的新應用，提升公眾的體驗感和獲得感注重建設運營主體的投資價值回報率“軟硬兼顧”通過“公路+旅游”“公路+物流”“公路+能源”等，打通行業(yè)之間的壁壘，提供更優(yōu)質的經濟社會服務，實現(xiàn)公路更好的融入經濟社會，滿足人民日益增長的美好生活需要和交通服務需求采用公路信息化專項設計來統(tǒng)一和融合機電三大系統(tǒng)設計，并從交通工程及沿線附屬設施篇中獨立出來。建立土木設施與信息設施融合一體建設的新模式：同步設計、同步建設、同步驗收、同步運營（四同步）。公路工程標準體系公路工程標準編寫導則總體公路工程行業(yè)標準制修訂管理導則通用基礎安全綠色智慧XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準…………公路建設項目管理試驗檢測造價勘測設計施工監(jiān)理XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準XX標準X